sys/kern/imgact_aout.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 1993, David Greenman
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/exec.h>
  34 #include <sys/imgact.h>
  35 #include <sys/imgact_aout.h>
  36 #include <sys/kernel.h>
  37 #include <sys/limits.h>
  38 #include <sys/lock.h>
  39 #include <sys/malloc.h>
  40 #include <sys/mutex.h>
  41 #include <sys/proc.h>
  42 #include <sys/racct.h>
  43 #include <sys/resourcevar.h>
  44 #include <sys/signalvar.h>
  45 #include <sys/syscall.h>
  46 #include <sys/sysent.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48 #include <sys/vnode.h>
  49
  50 #include <machine/frame.h>
  51 #include <machine/md_var.h>
  52
  53 #include <vm/vm.h>
  54 #include <vm/pmap.h>
  55 #include <vm/vm_map.h>
  56 #include <vm/vm_object.h>
  57 #include <vm/vm_param.h>
  58
  59 #ifdef __amd64__
  60 #include <compat/freebsd32/freebsd32_signal.h>
  61 #include <compat/freebsd32/freebsd32_util.h>
  62 #include <compat/freebsd32/freebsd32_proto.h>
  63 #include <compat/freebsd32/freebsd32_syscall.h>
  64 #include <compat/ia32/ia32_signal.h>
  65 #endif
  66
  67 static int      exec_aout_imgact(struct image_params *imgp);
  68 static int      aout_fixup(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp);
  69
  70 #define AOUT32_USRSTACK         0xbfc00000
  71
  72 #if defined(__i386__)
  73
  74 #define AOUT32_PS_STRINGS       (AOUT32_USRSTACK - sizeof(struct ps_strings))
  75
  76 struct sysentvec aout_sysvec = {
  77         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  78         .sv_table       = sysent,
  79         .sv_fixup       = aout_fixup,
  80         .sv_sendsig     = sendsig,
  81         .sv_sigcode     = sigcode,
  82         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
  83         .sv_name        = "FreeBSD a.out",
  84         .sv_coredump    = NULL,
  85         .sv_imgact_try  = NULL,
  86         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  87         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  88         .sv_maxuser     = AOUT32_USRSTACK,
  89         .sv_usrstack    = AOUT32_USRSTACK,
  90         .sv_psstrings   = AOUT32_PS_STRINGS,
  91         .sv_psstringssz = sizeof(struct ps_strings),
  92         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  93         .sv_copyout_strings     = exec_copyout_strings,
  94         .sv_setregs     = exec_setregs,
  95         .sv_fixlimit    = NULL,
  96         .sv_maxssiz     = NULL,
  97         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32,
  98         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  99         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
 100         .sv_syscallnames = syscallnames,
 101         .sv_schedtail   = NULL,
 102         .sv_thread_detach = NULL,
 103         .sv_trap        = NULL,
 104         .sv_onexec_old = exec_onexec_old,
 105         .sv_onexit =  exit_onexit,
 106         .sv_set_fork_retval = x86_set_fork_retval,
 107 };
 108
 109 #elif defined(__amd64__)
 110
 111 #include "vdso_ia32_offsets.h"
 112
 113 extern const char _binary_elf_vdso32_so_1_start[];
 114 extern const char _binary_elf_vdso32_so_1_end[];
 115 extern char _binary_elf_vdso32_so_1_size;
 116
 117 #define AOUT32_PS_STRINGS \
 118     (AOUT32_USRSTACK - sizeof(struct freebsd32_ps_strings))
 119 #define AOUT32_MINUSER          FREEBSD32_MINUSER
 120
 121 extern const char *freebsd32_syscallnames[];
 122 extern u_long ia32_maxssiz;
 123
 124 static int aout_szsigcode;
 125
 126 struct sysentvec aout_sysvec = {
 127         .sv_size        = FREEBSD32_SYS_MAXSYSCALL,
 128         .sv_table       = freebsd32_sysent,
 129         .sv_fixup       = aout_fixup,
 130         .sv_sendsig     = ia32_sendsig,
 131         .sv_sigcode     = _binary_elf_vdso32_so_1_start,
 132         .sv_szsigcode   = &aout_szsigcode,
 133         .sv_name        = "FreeBSD a.out",
 134         .sv_coredump    = NULL,
 135         .sv_imgact_try  = NULL,
 136         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
 137         .sv_minuser     = AOUT32_MINUSER,
 138         .sv_maxuser     = AOUT32_USRSTACK,
 139         .sv_usrstack    = AOUT32_USRSTACK,
 140         .sv_psstrings   = AOUT32_PS_STRINGS,
 141         .sv_psstringssz = sizeof(struct freebsd32_ps_strings),
 142         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 143         .sv_copyout_strings     = freebsd32_copyout_strings,
 144         .sv_setregs     = ia32_setregs,
 145         .sv_fixlimit    = ia32_fixlimit,
 146         .sv_maxssiz     = &ia32_maxssiz,
 147         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_AOUT | SV_IA32 | SV_ILP32,
 148         .sv_set_syscall_retval = ia32_set_syscall_retval,
 149         .sv_fetch_syscall_args = ia32_fetch_syscall_args,
 150         .sv_syscallnames = freebsd32_syscallnames,
 151         .sv_onexec_old  = exec_onexec_old,
 152         .sv_onexit      = exit_onexit,
 153         .sv_set_fork_retval = x86_set_fork_retval,
 154 };
 155
 156 static void
 157 aout_sysent(void *arg __unused)
 158 {
 159         aout_szsigcode = (int)(uintptr_t)&_binary_elf_vdso32_so_1_size;
 160 }
 161 SYSINIT(aout_sysent, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY, aout_sysent, NULL);
 162 #else
 163 #error "Only ia32 arch is supported"
 164 #endif
 165
 166 static int
 167 aout_fixup(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
 168 {
 169
 170         *stack_base -= sizeof(uint32_t);
 171         if (suword32((void *)*stack_base, imgp->args->argc) != 0)
 172                 return (EFAULT);
 173         return (0);
 174 }
 175
 176 static int
 177 exec_aout_imgact(struct image_params *imgp)
 178 {
 179         const struct exec *a_out;
 180         struct vmspace *vmspace;
 181         vm_map_t map;
 182         vm_object_t object;
 183         vm_offset_t text_end, data_end;
 184         unsigned long virtual_offset;
 185         unsigned long file_offset;
 186         unsigned long bss_size;
 187         int error;
 188
 189         a_out = (const struct exec *)imgp->image_header;
 190
 191         /*
 192          * Linux and *BSD binaries look very much alike,
 193          * only the machine id is different:
 194          * 0x64 for Linux, 0x86 for *BSD, 0x00 for BSDI.
 195          * NetBSD is in network byte order.. ugh.
 196          */
 197         if (((a_out->a_midmag >> 16) & 0xff) != 0x86 &&
 198             ((a_out->a_midmag >> 16) & 0xff) != 0 &&
 199             ((((int)ntohl(a_out->a_midmag)) >> 16) & 0xff) != 0x86)
 200                 return (-1);
 201
 202         /*
 203          * Set file/virtual offset based on a.out variant.
 204          *      We do two cases: host byte order and network byte order
 205          *      (for NetBSD compatibility)
 206          */
 207         switch ((int)(a_out->a_midmag & 0xffff)) {
 208         case ZMAGIC:
 209                 virtual_offset = 0;
 210                 if (a_out->a_text) {
 211                         file_offset = PAGE_SIZE;
 212                 } else {
 213                         /* Bill's "screwball mode" */
 214                         file_offset = 0;
 215                 }
 216                 break;
 217         case QMAGIC:
 218                 virtual_offset = PAGE_SIZE;
 219                 file_offset = 0;
 220                 /* Pass PS_STRINGS for BSD/OS binaries only. */
 221                 if (N_GETMID(*a_out) == MID_ZERO)
 222                         imgp->ps_strings = (void *)aout_sysvec.sv_psstrings;
 223                 break;
 224         default:
 225                 /* NetBSD compatibility */
 226                 switch ((int)(ntohl(a_out->a_midmag) & 0xffff)) {
 227                 case ZMAGIC:
 228                 case QMAGIC:
 229                         virtual_offset = PAGE_SIZE;
 230                         file_offset = 0;
 231                         break;
 232                 default:
 233                         return (-1);
 234                 }
 235         }
 236
 237         bss_size = roundup(a_out->a_bss, PAGE_SIZE);
 238
 239         /*
 240          * Check various fields in header for validity/bounds.
 241          */
 242         if (/* entry point must lay with text region */
 243             a_out->a_entry < virtual_offset ||
 244             a_out->a_entry >= virtual_offset + a_out->a_text ||
 245
 246             /* text and data size must each be page rounded */
 247             a_out->a_text & PAGE_MASK || a_out->a_data & PAGE_MASK
 248
 249 #ifdef __amd64__
 250             ||
 251             /* overflows */
 252             virtual_offset + a_out->a_text + a_out->a_data + bss_size > UINT_MAX
 253 #endif
 254             )
 255                 return (-1);
 256
 257         /* text + data can't exceed file size */
 258         if (a_out->a_data + a_out->a_text > imgp->attr->va_size)
 259                 return (EFAULT);
 260
 261         /*
 262          * text/data/bss must not exceed limits
 263          */
 264         PROC_LOCK(imgp->proc);
 265         if (/* text can't exceed maximum text size */
 266             a_out->a_text > maxtsiz ||
 267
 268             /* data + bss can't exceed rlimit */
 269             a_out->a_data + bss_size > lim_cur_proc(imgp->proc, RLIMIT_DATA) ||
 270             racct_set(imgp->proc, RACCT_DATA, a_out->a_data + bss_size) != 0) {
 271                 PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 272                 return (ENOMEM);
 273         }
 274         PROC_UNLOCK(imgp->proc);
 275
 276         /*
 277          * Avoid a possible deadlock if the current address space is destroyed
 278          * and that address space maps the locked vnode.  In the common case,
 279          * the locked vnode's v_usecount is decremented but remains greater
 280          * than zero.  Consequently, the vnode lock is not needed by vrele().
 281          * However, in cases where the vnode lock is external, such as nullfs,
 282          * v_usecount may become zero.
 283          */
 284         VOP_UNLOCK(imgp->vp);
 285
 286         /*
 287          * Destroy old process VM and create a new one (with a new stack)
 288          */
 289         error = exec_new_vmspace(imgp, &aout_sysvec);
 290
 291         vn_lock(imgp->vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 292         if (error)
 293                 return (error);
 294
 295         /*
 296          * The vm space can be changed by exec_new_vmspace
 297          */
 298         vmspace = imgp->proc->p_vmspace;
 299
 300         object = imgp->object;
 301         map = &vmspace->vm_map;
 302         vm_map_lock(map);
 303         vm_object_reference(object);
 304
 305         text_end = virtual_offset + a_out->a_text;
 306         error = vm_map_insert(map, object,
 307                 file_offset,
 308                 virtual_offset, text_end,
 309                 VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE, VM_PROT_ALL,
 310                 MAP_COPY_ON_WRITE | MAP_PREFAULT | MAP_VN_EXEC);
 311         if (error) {
 312                 vm_map_unlock(map);
 313                 vm_object_deallocate(object);
 314                 return (error);
 315         }
 316         VOP_SET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 317         data_end = text_end + a_out->a_data;
 318         if (a_out->a_data) {
 319                 vm_object_reference(object);
 320                 error = vm_map_insert(map, object,
 321                         file_offset + a_out->a_text,
 322                         text_end, data_end,
 323                         VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL,
 324                         MAP_COPY_ON_WRITE | MAP_PREFAULT | MAP_VN_EXEC);
 325                 if (error) {
 326                         vm_map_unlock(map);
 327                         vm_object_deallocate(object);
 328                         return (error);
 329                 }
 330                 VOP_SET_TEXT_CHECKED(imgp->vp);
 331         }
 332
 333         if (bss_size) {
 334                 error = vm_map_insert(map, NULL, 0,
 335                         data_end, data_end + bss_size,
 336                         VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 337                 if (error) {
 338                         vm_map_unlock(map);
 339                         return (error);
 340                 }
 341         }
 342         vm_map_unlock(map);
 343
 344         /* Fill in process VM information */
 345         vmspace->vm_tsize = a_out->a_text >> PAGE_SHIFT;
 346         vmspace->vm_dsize = (a_out->a_data + bss_size) >> PAGE_SHIFT;
 347         vmspace->vm_taddr = (caddr_t) (uintptr_t) virtual_offset;
 348         vmspace->vm_daddr = (caddr_t) (uintptr_t)
 349                             (virtual_offset + a_out->a_text);
 350
 351         error = exec_map_stack(imgp);
 352         if (error != 0)
 353                 return (error);
 354
 355         /* Fill in image_params */
 356         imgp->interpreted = 0;
 357         imgp->entry_addr = a_out->a_entry;
 358
 359         imgp->proc->p_sysent = &aout_sysvec;
 360
 361         return (0);
 362 }
 363
 364 /*
 365  * Tell kern_execve.c about it, with a little help from the linker.
 366  */
 367 static struct execsw aout_execsw = {
 368         .ex_imgact = exec_aout_imgact,
 369         .ex_name = "a.out"
 370 };
 371 EXEC_SET(aout, aout_execsw);